DE4320893C2 - Process for the surface coating of molded wood parts - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oberflächenbe schichtung von Holzformteilen, bei dem man das an der Oberfläche zu beschichtende Holzformteil in einen Hohlraum einlegt, dessen Innenwand von dem Holzformteil im Bereich der zu beschichtenden Oberfläche einen geringen Abstand aufweist und dadurch zwischen der Innenwand und der zu be schichtenden Oberfläche einen sich über die gesamte zu be schichtende Oberfläche erstreckenden Spaltraum mit im we sentlichen konstanter Dicke ausbildet, bei dem man ein flüssiges Oberflächenbeschichtungsmaterial in den Hohlraum einfüllt und bei dem man nach vollständiger Füllung des Spaltraumes das flüssige Material im Innern des Hohlraumes aushärtet.The invention relates to a method for surface coating Layering molded wood parts, where you can do this on the Wooden molded part to be coated in a cavity inserts, the inner wall of the wood molding in the area a small distance from the surface to be coated has and thereby be between the inner wall and the layered surface to cover the entire surface layered surface extending gap space with in the we considerable constant thickness, in which one liquid surface coating material in the cavity filled and in which after the complete filling of the Gap the liquid material inside the cavity hardens.
Holzformteile mit einer Holzoberfläche werden beispiels weise zur Innenausstattung von Kraftfahrzeugen verwendet. Dabei wird die Oberfläche derartiger Holzformteile, die als massive Teile oder als Sperrholzformteile ausgebildet sein können, die aber auch eine furnierte Oberfläche haben können, mit einem durchsichtigen Lack oder einem anderen durchsichtigen Oberflächenbeschichtungsmaterial versehen, so daß einerseits eine gegebenenfalls glänzende und stra pazierfähige Oberfläche entsteht, während andererseits durch diese üblicherweise als transparente Lackierung be zeichnete durchsichtige Oberflächenbeschichtung die Struk tur des Holzes nicht nur sichtbar bleibt, sondern sogar noch hervorgehoben wird. Molded wood parts with a wooden surface are for example used for the interior of motor vehicles. The surface of such molded wood parts, the designed as solid parts or as molded plywood can be, but also have a veneered surface can, with a clear varnish or another provide transparent surface coating material, so that on the one hand a possibly shiny and straight durable surface arises while on the other hand through this usually be as a transparent paint The structure was drawn by transparent surface coating wood not only remains visible, but even is still highlighted.
Bei herkömmlichen Herstellungsverfahren sind die verwende ten Oberflächenbeschichtungsmaterialien auf die zu be schichtenden Oberflächen aufgespritzt oder auflackiert worden. Damit die Oberflächen einschlußfrei und völlig gleichmäßig ausfallen, ist es dazu notwendig, erhöhte Vor sichtsmaßnahmen zu ergreifen, teilweise müssen Lack schichten in mehreren Stufen nacheinander aufgebracht wer den. Derartige Verfahren sind teuer, außerdem läßt sich nicht vermeiden, daß dabei durch Einschlüsse und andere Störungen Ausschußteile produziert werden.They are used in conventional manufacturing processes th surface coating materials to be layered surfaces sprayed or varnished been. So that the surfaces are free of inclusions and completely turn out evenly, it is necessary to do this increased to take precautionary measures, sometimes need paint layers applied in several stages one after the other the. Such methods are expensive, and can also not avoid doing so by inclusions and others Faults reject parts are produced.
In der DE 41 24 297 A1 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem man das zu beschichtende Holzformteil in eine Form einlegt und die Beschichtung durch Spritzgießen aufbringt. Es hat sich herausgestellt, daß bei einem derartigen Vor gehen zwar eine Beschichtung der Holzformteile erreicht wird, daß diese aber in der Regel nicht blasenfrei zu er zielen ist. Damit ist dieses Beschichtungsverfahren nicht geeignet, herkömmliche Beschichtungsverfahren zu ersetzen, bei denen die Beschichtung auf die freie Oberfläche eines Holzformteils aufgespritzt wird.DE 41 24 297 A1 describes a method in which which you put the molded wood part into a mold inserted and the coating applied by injection molding. It has been found that with such a front a coating of the molded wood parts is achieved is that these are not usually bubble-free too aim is. So this coating process is not suitable to replace conventional coating processes, where the coating on the free surface of a Wood molding is sprayed on.
Aus dem Handbuch der Plasttechnik, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 1985, Seiten 343 bis 348, ist es bekannt, bei der Herstellung von Formteilen aus Gießharzen die Gießwerkzeuge in einer Vakuumgießanlage unter Vakuum zu setzen und sie dadurch ebenso wie Einlege teile durch Erwärmung und Evakuierung zu trocknen.From the Plasttechnik manual, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 1985, pages 343 to 348, it is known in the manufacture of molded parts the casting tools from casting resins in a vacuum casting plant to put under vacuum and thereby as well as insertion dry parts by heating and evacuation.
Nach dem Gießen erfolgt die Härtung bei bekannten Verfah ren entweder kalt oder durch Erwärmung. After casting, hardening is carried out using known methods either cold or by heating.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfah ren so auszuführen, daß bei Erhöhung der Qualität der Oberflächenbeschichtung auch der Aushärtvorgang beschleu nigt werden kann.It is an object of the invention, a generic method ren so that when increasing the quality of the Surface hardening also accelerates the curing process can be inclined.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs be schriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man den Hohlraum zumindest teilweise evakuiert, daß man das flüssige Oberflächenbeschichtungsmaterial während des Evakuierens oder danach in den Hohlraum einfüllt und daß man das flüssige Oberflächenmaterial nach dem Füllen des Hohlraumes durch die strahlungsdurchlässig ausgebildeten Wände des Hohlraumes hindurch mit einer die Härtung des flüssigen Oberflächenmaterials fördernden UV-Strahlung be aufschlagt.This task is in a process of the beginning Written type solved according to the invention in that the cavity is at least partially evacuated that the liquid surface coating material during the Evacuating or afterwards filled in the cavity and that the liquid surface material after filling the Cavity through the radiation-permeable trained Walls of the cavity with a hardening of the liquid surface material promoting UV radiation be hits.
Es werden dann Formen mit Hohlraum verwendet, die für diese Strahlung durchlässig sind, beispielsweise Glas formen.Then cavity molds are used which are suitable for this radiation is transparent, for example glass to form.
Die Füllung des Hohlraums kann noch dadurch verbessert werden, daß man das flüssige Oberflächenbeschichtungsmate rial unter erhöhtem Druck in den Hohlraum einfüllt, also praktisch in den Spaltraum einpreßt. This can improve the filling of the cavity be that the liquid surface coating material rial filled into the cavity under increased pressure, so practically presses into the gap.
Als flüssiges Oberflächenbeschichtungsmaterial kann man vorzugsweise Kunstharze auf Polyurethan-, Poly ester oder Acrylbasis verwenden.Can be used as a liquid surface coating material one preferably synthetic resins on polyurethane, poly Use ester or acrylic base.
Das Verfahren läßt sich auch durch ganz besonders ökonomisch durchführen, daß das beschichtete Holzformteil nach dem Aushärten aus dem Hohlraum, entnimmt und ohne weitere Oberflächenbearbei tung läßt. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn die Innenwand des Hohlraumes vollständig, glatt ist, man erhält dann eine hochglänzende Oberfläche der Ober flächenbeschichtung.The process can also be very special economically perform that coated Molded wood after hardening from the cavity, removed and without further surface processing tion leaves. This is particularly possible if the Inner wall of the cavity is complete, smooth, one then gets a high-gloss surface of the upper surface coating.
Andererseits ist es auch möglich, daß man einen Hohlraum mit einer strukturierten Innenwand verwen det, so daß man eine Beschichtung mit einer entspre chenden Oberflächenstruktur erreicht beispielsweise eine mattierte Oberfläche oder eine geriffelte Oberflä che.On the other hand, it is also possible that one Use a cavity with a structured inner wall det, so that one corresponds to a coating Appropriate surface structure, for example a matt surface or a corrugated surface che.
Bei einer ersten Ausführungsform des beschriebenen Verfahrens kann vorgesehen sein, daß man das Holz formteil so in dem Hohlraum anordnet, daß allseitig zwischen der Oberfläche des Holzformteils und der Innenwand des Hohlraumes ein Spaltraum ausgebildet wird. Man erhält damit eine allseitige und vollständig gleichmäßige Beschichtung des eingelegten Holzform teils, sozusagen eine vollständige Ummantelung.In a first embodiment of the described The method can be provided that the wood Arranged molding in the cavity so that all sides between the surface of the molded wood part and the A gap space is formed on the inner wall of the cavity becomes. You get an all-round and complete uniform coating of the inserted wood mold partly, a complete casing, so to speak.
Es ist aber bei einem anderen Ausführungsbeispiel auch möglich, daß man das Holzformteil bereichsweise flächig unmittelbar an die Innenwand des Hohlraumes anlegt so daß nur in den übrigen Oberflächenbereichen ein Spaltraum zwischen der zu beschichtenden Oberflä che und der Innenwand des Hohlraumes angeordnet ist. Dadurch läßt sich auch bereichsweise eine Beschichtung erzielen. In vielen Fällen reicht es bei Innenverklei dungsteilen von Kraftfahrzeugen beispielsweise aus, wenn die zum Innenraum zugekehrte Oberfläche ent sprechend beschichtet ist, die Rückseite derartiger Holzformteile kann im wesentlichen unbeschichtet blei ben. Selbstverständlich sind auch Zwischenformen denkbar, wobei die Beschichtung auf der nach außen gekehrten Seite dicker ist als die Beschichtung auf der abgewandten Seite. Dies läßt sich durch eine entspre chend unsymmetrische Anordnung des Holzformteiles in dem Hohlraum erreichen.But it is in another embodiment also possible that the wooden molded part flat directly on the inner wall of the cavity creates so that only in the other surface areas a gap between the surface to be coated che and the inner wall of the cavity is arranged. A coating can also be made in this way achieve. In many cases, it is enough for interior dressing parts of motor vehicles, for example, when the surface facing the interior is coated speaking, the back of such Molded wood parts can lead essentially uncoated ben. Of course, intermediate forms are also conceivable, the coating on the outside reverse side is thicker than the coating on the opposite side. This can be done by a corresponding Unsymmetrical arrangement of the molded wood part reach in the cavity.
Die beschriebene Erfindung erstreckt sich selbstver ständlich nicht nur auf das Verfahren, sondern auch auf Formteile, die unter Verwendung dieses Verfahrens hergestellt sind.The described invention extends itself ver of course not only on the procedure, but also on Moldings made using this procedure are manufactured.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausfüh rungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:The following description of preferred embodiment Forms of the invention serve in context with the drawing of the detailed explanation. Show it:
Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine Form mit einem Hohlraum und einem eingelegten Formteil mit einem das Formteil allseitig umgebenden Spaltraum; Figure 1 is a sectional view through a mold with a cavity and an inserted molded part with a gap surrounding the molded part on all sides.
Fig. 2 eine Schnittansicht längs Linie 2-2 in Fig. 1 und Fig. 2 is a sectional view taken along line 2-2 in Fig. 1 and
Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 mit einem einseitig flächig an der Innenwand des Hohlraumes anliegenden Formteil. Fig. 3 is a view similar to FIG. 1 with a molded part lying flat on one side against the inner wall of the cavity.
In der Zeichnung ist eine Form 1 gezeigt, die einen allseits geschlossenen Hohlraum 2 umgibt. In diesen Hohlraum 2 ist ein Formteil 3 eingelegt, beispielsweise ein Formteil aus Massivholz oder aus Sperrholz oder ein Holzpreßteil mit einer furnierten Oberfläche. Die Form des Hohlraumes 2 ist so gewählt, daß sie an die Form des Formteiles 3 angepaßt ist. Bei dem in Fig. 1 dargestell ten Ausführungsbeispiel umgibt die Innenwand 4 des Hohlraumes 2 die Oberfläche 5 des Formteiles 3 allseits in einem gleich großen, insgesamt geringen Abstand, so daß zwischen der Oberfläche 5 einerseits und der Innen wand 4 andererseits ein das Formteil 3 allseits umgeben der Spaltraum 6 ausgebildet wird. Die Dicke des Spalt raumes kann beispielsweise zwischen 0,1 mm und 1,5 mm liegen, je nach der gewünschten Dicke der Ober flächenbeschichtung.In the drawing, a shape 1 is shown, which surrounds a cavity 2 which is closed on all sides. In this cavity 2 , a molded part 3 is inserted, for example a molded part made of solid wood or plywood or a pressed wood part with a veneered surface. The shape of the cavity 2 is chosen so that it is adapted to the shape of the molded part 3 . In the embodiment shown in FIG. 1, the inner wall 4 of the cavity 2 surrounds the surface 5 of the molded part 3 on all sides at an equally large, overall short distance, so that between the surface 5 on the one hand and the inner wall 4 on the other hand, the molded part 3 on all sides the gap space 6 is formed. The thickness of the gap space can be, for example, between 0.1 mm and 1.5 mm, depending on the desired thickness of the upper surface coating.
Zur Halterung des Formteiles 3 in dieser symme trischen Position, bei der die Oberfläche 5 allseits von der Innenwand 4 entfernt ist, sind in der Form 1 Halte stifte 7 angeordnet (Fig. 2). Diese erzeugen nur ganz geringfügige Unterbrechungen in der Beschichtung, die ohne weiteres akzeptabel sind, insbesondere wenn sie an, den Rändern des Formteiles angeordnet sind, deren Oberflächen nicht nach außen hin in Erscheinung treten.For holding the mold part 3 in this sym metrical position, in which the surface 5 is well away from the inner wall 4, in the mold 1 arranged holding pins 7 (Fig. 2). These produce only very slight interruptions in the coating, which are readily acceptable, especially if they are arranged on the edges of the molded part, the surfaces of which do not appear to the outside.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Form ist zweiteilig gestaltet, so daß durch Trennen der beiden Teile der Hohlraum 2 zum Einlegen und Entnehmen des Formtei les 3 zugänglich ist. Diese Zweiteiligkeit ist in der Zeich nung nur sehr schematisch dargestellt beispielsweise können die Trennlinien auch parallel zur Mittelebene des Formteiles 3 verlaufen.The form shown in FIGS. 1 and 2 is designed in two parts, so that the cavity 2 for inserting and removing the Formtei les 3 is accessible by separating the two parts. This two-part design is shown only very schematically in the drawing, for example the dividing lines can also run parallel to the central plane of the molded part 3 .
Der Hohlraum 2 steht über einen Sauganschluß 8 mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Saugqueue in Verbindung, beispielsweise mit einer Pumpe. Der Saug anschluß 8 ist vorzugsweise am unteren Ende des Hohl raumes 2 angeordnet.The cavity 2 is connected via a suction connection 8 to a suction cue, not shown in the drawing, for example to a pump. The suction port 8 is preferably arranged at the lower end of the hollow space 2 .
Am oberen Ende mündet in den Hohlraum 2 ein Füll anschluß 9 ein, der mit einem Vorratsbehälter in Verbin dung steht, in dem das, verwendete Oberflächenbe schichtungsmaterial in flüssiger Form aufbewahrt wird. Es kann sich dabei beispielsweise um Kunstharze auf Polyurethanbasis, auf Polyesterbasis oder auf Acrylba sis handeln die vorzugsweise durchsichtig sind.At the top ends in the cavity 2, a filling connection 9 , which is connected to a reservoir in connec tion, in which the surface coating material used is kept in liquid form. It can be, for example, synthetic resins based on polyurethane, polyester-based or acrylic-based, which are preferably transparent.
Zur Beschichtung eines Formteiles 3 wird dies in den Hohlraum 2 eingelegt, der nach dem Verschließen der Form 1 über den Sauganschluß 8 evakuiert wird. Dabei wird der Druck im Hohlraum 2 abgesenkt.To coat a molded part 3 , this is inserted into the cavity 2 , which is evacuated via the suction connection 8 after the mold 1 has been closed. The pressure in the cavity 2 is reduced.
Bereits während dieses Absaugens oder unmittelbar danach wird über den Füllanschluß 9 flüssiges Oberflä chenbeschichtungsmaterial in den Hohlraum 2 einge füllt, vorzugsweise unter erhöhtem Druck, beispielswei se mit Hilfe einer Förderpumpe. Dieses flüssige Oberflä chenmaterial füllt den Spaltraum 6 vollständig und ho mogen aus.Already during this suction or immediately thereafter, liquid surface coating material 9 is filled into the cavity 2 via the filling connection 9 , preferably under increased pressure, for example using a feed pump. This liquid surface material fills the gap space 6 completely and ho mogen.
Sobald der Spaltraum 6 vollständig gefüllt ist, härtet man das flüssige Oberflächenbeschichtungsmaterial aus durch Bestrahlen, mit UV-Strahlung. Zu diesem Zweck werden Formen verwendet, deren Material für die verwendete Strahlung durchlässig ist, beispielsweise Formen aus Glas, Silikon oder einem transparenten Kunststoff.As soon as the gap space 6 is completely filled, the liquid surface coating material is cured by irradiation with UV radiation. For this purpose, molds are used whose material is transparent to the radiation used, for example molds made of glass, silicone or a transparent plastic.
Nach dem Aushärten des Oberflächenbeschichtungs materials wird die Form geöffnet, das oberflächenbe schichtete Formteil 3 kann dann aus dem. Hohlraum entnommen werden. In vielen Fällen zeigt es sich, daß eine Nachbearbeitung der Oberfläche nicht mehr not wendig ist bei entsprechender Beschaffenheit der In nenwand 4 kann die Oberfläche des beschichieten Formteils unmittelbar für das Endprodukt verwendet werden.After the surface coating material has hardened, the mold is opened, the surface-coated molded part 3 can then be removed from the. Cavity are removed. In many cases, it turns out that post-processing of the surface is no longer necessary, given the appropriate nature of the inner wall 4 , the surface of the coated molding can be used directly for the end product.
Die Innenwand 4 kann dabei vollständig glatt ausge bildet sein, so daß man eine hochglänzende Oberfläche erhält, es sind aber auch Strukturierungen möglich, so daß beispielsweise eine matte Oberfläche oder eine ge riffelte Oberfläche entsteht.The inner wall 4 can be completely smooth, so that you get a high-gloss surface, but textures are also possible, so that, for example, a matt surface or a corrugated surface is created.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umgibt der Spaltraum 6 das Formteil 3 allseits, so daß eine allseitige Oberflächenbeschichtung erfolgt.In the embodiment shown in FIG. 1, the gap space 6 surrounds the molded part 3 on all sides, so that a surface coating is carried out on all sides.
Im Gegensatz dazu ist das Formteil bei dem Ausführ ungsbeispiel der Fig. 3 so in den Hohlraum 2 eingelegt, daß es einseitig flächig an der Innenwand 4 anliegt und nur auf der gegenüberliegenden Seite ein Spaltraum 6 ausgebildet ist. Sonst ist der Aufbau gleich. Beim Befül len des Hohlraumes 2 mit dem flüssigen Oberflächenbe schichtungsmaterial gelangt dieses dadurch nur auf ei ner Seite des Formteiles auf dessen Oberfläche, man erhält also eine einseitige Oberflächenbeschichtung. Sonst verläuft der Vorgang genau gleich.In contrast, the molded part in the exemplary embodiment of FIG. 3 is inserted into the cavity 2 in such a way that it lies flat on one side against the inner wall 4 and a gap space 6 is formed only on the opposite side. Otherwise the structure is the same. When filling the cavity 2 with the liquid surface coating material, this only reaches one side of the molded part on its surface, so that a one-sided surface coating is obtained. Otherwise the process is exactly the same.
Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß bei dein beschriebenen Verfahren gegenüber herkömm lichen Verfahren der Auftragung Materialeinsparungen am Beschichtungsmaterial von über 50%, erreicht wer den können. Außerdem ist es möglich, umweltbelasten de Lösemittel zu vermeiden, so daß dieses Verfahren die großen Probleme der Lösemittel-Nachverbrennung und -Beseitigung auf einfachste Weise löst.It has surprisingly been found that in the described method compared to conventional process of applying material savings of the coating material of over 50%, whoever is reached that can. It is also possible to pollute the environment de Solvent to avoid, so that this process the big problems of solvent afterburning and removal in the simplest way.
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